Описание действия датчиков движения для включения света
Системы автоматического управления внутренним и/или наружным освещением является конкретным решением множества комплексных и актуальных проблем. Например, наименьшее потребление электрической энергии, значительное уменьшение затраты электрического заряда аккумуляторов автономных детекторов присутствия, снижения времени работы осветительного оборудования, тем самым, продлевая их срок эксплуатации и многие другие немаловажные задачи.
Сенсорное оборудование непосредственно монтируется в общую систему освещения, и при возникновении объекта, который перемещается, регистратор движения подает сигнал на осветительное оборудование. Выключение света происходит через некоторое время, в большинстве моделей оно настраивается после того, как перемещение полностью прекратилось.
Большинство подобных устройств имеют установленный угол обзора, равный 180 градусам. Существуют модели, охватывающие 360 градусов, применяемые в больших помещениях.
Подключение прибора движения и освещения в цепь такое же простое, как и
. Основной функцией является замыкание и размыкание электрической цепи с подключенными светильниками. Поэтому схемы подключения обоих приборов практически одинаковы. Схема прилагается к каждому устройству в виде инструкции, а у наиболее качественных моделей от известных производителей схемы наносятся на корпус.
Задняя крышка датчика прикрывает клеммную колодку вместе с подключением проводников. Многожильные провода рекомендуется подключать с помощью изолированных наконечников НШВИ. Для подачи питания используются два провода – фазный и нулевой. Выходя из датчика, фаза подключается к светильнику, поэтому при срабатывании, контакты замыкаются и ток начинает поступать к лампе накаливания.
Датчик освещенности и схема включения
В качестве светочувствительного элемента датчика используются: фоторезистор, фотодиод, фототранзистор, фотосимистор или фототиристор. Эти элементы, при облучении светом, вырабатывают электрический потенциал, величина которого зависит от интенсивности освещения. Потенциал анализирует схема, которая управляет реле или другим исполнительным устройством.
Почти все датчики имеют регулятор уровня освещенности. С помощью этой настройки задается тот уровень, при котором должно сработать реле прибора.
Схема подключения датчика проста, ведь сенсор работает как обычный выключатель. Необходимо только учесть нагрузочную способность реле датчика.
Если она недостаточна, надо использовать дополнительное реле с требуемым током коммутации.
В более сложных системах фотодатчик через диммер плавно меняет интенсивность искусственного освещения и поддерживает общую освещенность помещения на заданном уровне. Чтобы такая система управления работала корректно, производится калибровка датчика освещенности.
Эта операция описана в инструкции по эксплуатации устройств CdS-DIM и CdS-DALI/DSI. Датчики измеряют отраженную от поверхности и смешанную – искусственный и естественный свет – освещенность.
С этим читают
Технические характеристики
После того, как определились с тем, какой датчик движения для включения света вы будете ставить, надо подобрать его технические характеристики.
В технических характеристиках беспроводных моделей есть еще частота, на которой они работают и тип элементов питания
Угол обзора
Датчик движения для включения света может обладать различным углом обзора в горизонтальной плоскости — от 90° до 360°. Если к объекту могут подходить с любого направления, ставят датчики с радиусом 180-360° — в зависимости от его расположения. Если устройство закреплено на стене, достаточно 180°, если на столбе — уже нужно 360°. В помещениях можно использовать те, которые отслеживают движение в узком секторе.
В зависимости от места установки и требуемой зоны обнаружения выбирают радиус обзора
Если дверь одна (подсобное помещение, например), может быть достаточно узкополосного датчика. Если в помещение входить могут с двух-трех сторон, модель должна уметь видеть, как минимум, на 180°, а лучше — во все стороны. Чем шире»охват», тем лучше, но стоимость широкоугольных моделей значительно выше, так что стоит исходить из принципа разумной достаточности.
Есть также угол обзора по вертикали. В обычных недорогих моделях он составляет 15-20°, но есть модели, которые могут охватывать до 180°. Широкоугольные детекторы движения обычно ставят в охранных системах, а не в системах освещения, так как стоимость их солидная. В связи с этим, стоит правильно подбирать высоту установки прибора: чтобы «мертвая зона», в которой детектор просто ничего не видит, была не в том месте, где движение наиболее интенсивное.
Дальность действия
Тут снова-таки, стоит выбирать с учетом того, в помещении будет устанавливаться датчик движения для включения света или на улице. Для помещений радиуса действия в 5-7 метров хватит с головой.
Дальность действия выбирайте с запасом
Для улицы желательна установка более «дальнобойных». Но тут тоже смотрите: при большом радиусе охвата ложные срабатывания могут быть очень частыми. Так что слишком большая зона покрытия может быть даже недостатком.
Мощность подключаемых светильников
Каждый датчик движения для включения света рассчитан на подключение определенной нагрузки — он может пропускать через себя ток определенного номинала. Потому, при выборе, надо знать, суммарную мощность ламп, которые устройство будет подключать.
Мощность подключаемых светильников критична, если включаться будет группа фонарей или один мощный
Чтобы не переплачивать за повышенную пропускную способность датчика движения, да еще и сэкономить на счетах за электричество, используйте не лампы накаливания, а более экономичные — газоразрядные, люминесцентные или светодиодные.
Способ и место установки
Кроме явного деления на уличные и «домашние» есть еще один тип деления по месту установки датчиков движения:
- Корпусные модели. Небольшая коробочка, которая может монтироваться на кронштейне. Кронштейн закрепляться может:
- на потолке;
на стене.
- Встраиваемые модели для скрытой установки. Миниатюрные модели, которые могут устанавливаться в специальные углубления в незаметном месте.
Если освещение включается только для повышения комфорта, выбирают корпусные модели, так как при равных характеристиках они дешевле. Встраиваемые ставят в охранных системах. Они миниатюрные, но более дорогие.
Дополнительные функции
Некоторые детекторы движения имеют дополнительные возможности. Некоторые из них явное излишество, другие, в определенных ситуациях, могут быть полезны.
- Встроенный датчик освещенности. Если датчик движения для включения света установлен на улице или в помещении с окном, включать свет в светлое время суток нет необходимости — освещенность достаточная. В этом случае либо в цепь встраивают фотореле, либо используют детектор движения со встроенным фотореле (в одном корпусе).
Защита от животных. Полезная функция, если есть коты, собаки. С такой функцией ложных срабатываний намного меньше. Если собака большого размера, даже эта опция не спасет. Зато с кошками и мелкими собаками она работает неплохо.
- Задержка отключения света. Есть устройства, которые выключают свет сразу после того как объект покидает из зону действия. В большинстве случаев это неудобно: свет еще нужен. Потому удобны модели с задержкой, а еще удобнее те, которые позволяют эту задержку регулировать.
Это все функции, которые могут быть полезны
Особенно обратите внимание на защиту от животных и задержку отключения. Это действительно полезные опции
Принцип работы и его устройство
Настройку датчиков движения осуществляют тремя потенциометрами.
Интервал времени — определяется время, в ходе которого датчик будет функционировать. Величины задаются в пределах от нескольких секунд до нескольких минут. Т.е. требуется проанализировать, сколько раз человек присутствует в области обзора и настроить период задержки выключения света несколько больше этой величины. Это осуществляется для исключения постоянных включений и отключений.
Чувствительность – чем выше этот показатель, тем лучше отклик датчика на передвижение. Если срабатываний большое количество и происходят самопроизвольные включения, данную опцию лучше уменьшить. Главным образом настройка чувствительности осуществляется три раза. В том числе, нужно отрегулировать данный показатель в соответствии со временем года, допустим, в летнее время датчик функционирует в норме, а в зимнее время случаются сбои.
Степень освещенности – для верного функционирования устройства днем. Датчик во время появления передвижения определяет степень освещенности, если она, ниже нормы, устройство включается, если выше – не включается.
Работа устройства основана на инфракрасном излучении: на улавливаемую матрицу направляется запрограммированный сигнал.
Датчик в авторежиме фиксирует присутствие перемещения, замыкает цепь и включает освещение. Главный принцип действия – постоянный контроль в области обзора: во время возникновения перемещающегося объекта происходит изменение теплового поля, оно выше, чем температура окружающей среды.
Благодаря специальной линзе, на фотоэлемент направляется сигнал, это и способствует замыканию цепи. В области обзора устройство срабатывает и при малейших передвижениях.
Где поставить фотореле и как его подключить?
Датчики движения. Успейте купить со скидкой! Правильно выбранное место для устройства обеспечит его корректное функционирование. Необходимо учитывать следующее:
- на фотореле должны падать солнечные лучи, т.е. его нужно расположить под открытым небом;
- не стоит размещать источники искусственного света рядом с датчиком;
- размещайте его на такой высоте, чтобы свет фар от проезжающих машин не падал на фотоэлемент;
- высота должна быть удобной для обслуживания (мыть и убирать снег).
Подводя итоги можно сказать, что выбор места — это не самое простое. Порой нужно сменить его несколько раз, чтобы подобрать оптимальный вариант. Иногда к реле подключают светодиодные прожекторы или уличный фонарь и вешают устройство на столб. Но это нерациональное решение, т.к. коробку нужно периодически протирать от пыли, каждый раз залезать на столб для этого неудобно.
Подключить датчик света достаточно просто. Из устройства выходит 3 провода: фаза и ноль для питания реле, коммутирующая фаза для подключения светильника. Соединение проводов происходит в распределительной коробке, которая должна быть герметичной, специально для улицы. Если планируется подключать только один светильник, распределительную коробку можно установить рядом с реле. Подключение мощной подсветки лучше делать через пускатель.
Схема подключения фотореле к уличному прожектору
Для включения света только в период нахождения человека используется датчик движения. В этом случае датчик подключают после фотореле. Он будет работать только в вечернее время. В датчике движения также можно регулировать задержку включения, чтобы он не срабатывал от движения ветки или пролетаемой мимо птицы.
Фотореле от любого производителя имеет 3 провода для подключения — 1 всегда красного цвета, 2 других могут иметь разную окраску у разных производителей (обычно это синий/темно-зеленый и черный/коричневый). Красный идет на светильники или соединяется с датчиком движения. Синий или темно-зеленый подключаете на нулевой провод питающего кабеля и светильника, а к черному или коричневому подключается фаза. Если реле имеет нестандартные цвета проводов, следует прочитать в инструкции, какой провод куда нужно подсоединять.
Светочувствительность настраивается посредством вращения небольшого пластикового диска на нижней части реле. Рядом с ним всегда находятся указатели, чтобы обозначить, в какую сторону его вращать для увеличения или уменьшения чувствительности фотоэлемента.
Несмотря на то что датчики предназначены для автоматического включения и отключения, на них имеется специальный тумблер или кнопка, позволяющие осуществлять ручное управление прибором.
Фотореле с выносным датчиком света
Как работают тепловые датчики
Из чего они состоят
Функционирование инфракрасных приборов основано на анализе излучения, исходящего из рабочей зоны. Если в ней никого нет, то вся система «молчит». Как только появляется теплый объект электронная схема анализирует испускаемое им излучение по силе и по координатам в пространстве.
Прибор состоит из системы линз, каждая из которых отвечает за сбор информации из узкого сектора. Чем их больше, тем выше чувствительность системы слежения. Сфокусированное рядом стоящими линзами излучение посылается на два тепловых приемника из пироэлектрических кристаллов. Если сигналы от них разнятся, то электроника включает коммутатор, замыкающий электрическую цепь нагрузки. Он выполнен на базе электромагнитного реле или на мощных тиристорах. Второй вариант надежнее, но и дороже. Этот параметр во многих приспособлениях регулируемый.
С целью экономии электроэнергии приборы включения не должны срабатывать в светлое время суток. Для этого в них устанавливают фотореле, которое реагирует на освещенность дневным светом. Этот параметр регулируемый и как только освещенность достигает установленного минимального предела он включается. Можно выставить постоянный режим работы, не зависящий от времени суток. Встроенный таймер регулирует время включения электрической лампы, которое колеблется в большинстве конструкций от нескольких секунд до десятков минут.
Некоторые производители выпускают автономные индикаторы перемещения. Работают они на батарейках. В таких аппаратах с целью экономии заряда батарей отсутствуют какие-либо регулировки. Работают они только в темноте с постоянным временем задержки выключения. Очень удобны такие устройства для освещения крутых лестниц, ночных маршрутов в туалет, в погребах и сараях. Они легко крепятся к любой поверхности и не требуют прокладки проводов. Вместо ламп в них использованы светодиоды.
Зона покрытия
Параметром, определяющим расстояние, на котором прибор обнаруживает перемещение, является зона покрытия и угол охвата по горизонтали и по вертикали. Сектора, прослеживаемые линзами, радиально расходятся от теплочувствительного элемента. Наибольшая чувствительность системы, когда человек пересекает эту зону в перпендикулярном направлении, изменяя характеристики двух соседних секторов.
При перемещении к сенсору, фронтальном перемещении, чувствительность наименьшая, так как не происходит резкой смены излучения на соседних участках и устройство срабатывает медленнее.
Диаметр зоны покрытия не превышает 12 метров для большинства устройств, а угол охвата 360 или 180 градусов в зависимости от конкретных требований к системе управления освещением.
Если вы заинтересовались темой и задались вопросом где купить самые хорошие из описанных устройств, то самый простой путь-заказать онлайн. В интернете размещено много материала как самостоятельно установить датчик. Собрать электрическую схему подсоединения можно своими руками без особых проблем
Плюсы и минусы систем
Беспроводные устройства для управления осветительными системами практичны, удобны и современны.
К основным достоинствам модулей относятся такие позиции, как:
элементарная установка, не влекущая за собой демонтажа финишной отделки стен, штробления и прокладки дополнительных ответвлений проводки;
возможность контроля сразу всех осветительных приборов, имеющихся в помещении, через единый пульт управления (смартфон, планшет, стационарный компьютер с выходом в интернет);
широкий радиус приема подающегося сигнала – от 20 до 350 метров в зависимости от модели, планировки и степени загруженности помещения предметами мебели и элементами интерьера;
абсолютная эксплуатационная безопасность для жильцов – прибор рассчитан на минимальный уровень рабочего тока и даже при неосторожном использовании или нарушении конструкционной целостности не нанесет никакого вреда человеческом здоровью.
Список недостатков не так широк, но, все же, нескольких важных пунктов в нем есть.
Чаще всего в упрек беспроводным модулям ставят более высокую стоимость по сравнению с проводными аналогами и невозможность использования системы в случае полной разрядки батареи в пульте ДУ
Негативно действует на работоспособность прибора нестабильный Wi-Fi. Приемник не улавливает слабый, плохо выраженный сигнал, и блокирует возможность пользователя включать/выключать домашние осветительные приборы.
Критерии выбора датчика движения
При выборе датчика движения большое значение имеет то, для какой цели он будет использоваться. Датчики, применяющиеся в системах управления освещением и другими бытовыми приборами, имеют некоторые дополнительные параметры, которые отсутствуют у приборов для охранной сигнализации.
Детектор движения для охраны выбирается по следующим основным характеристикам:
- Чувствительность;
- Угол зоны обнаружения;
- Длина зоны по горизонтали;
- Фиксируемая скорость движения;
- Наличие антисаботажной зоны;
- Напряжение питания;
- Диапазон температур.
Чувствительность хорошего датчика движения обязательно должна регулироваться, чтобы он не реагировал на домашних животных. Некоторые типы датчиков имеют ступенчатую регулировку, а отдельные модели оснащены подстроечным резистором, с помощью которого можно выполнить точную настройку чувствительности. Угол зоны обнаружения измеряется в градусах. Обычно он варьируется от 90 до 120 градусов. Исключение составляют детекторы движения типа «Штора», которые создают узкую, но протяжённую по горизонтали зону. Длина зоны обнаружения обычных датчиков может составлять 10-15 метров.
Датчики реагируют на скорость перемещения объекта от 0,1 метра в секунду, поэтому очень медленное перемещение может обмануть датчик.
Напряжение питания охранных датчиков движения обычно не превышает 12В, поскольку именно такое напряжение вырабатывает блок питания приёмно-контрольного прибора. Инфракрасные детекторы движения редко используются на улице, поэтому диапазон рабочих температур не является важным параметром. Это не относится к датчикам, предназначенным для управления освещением.
Датчики для управления освещением
Чтобы знать, как выбрать датчик движения для включения света, нужно знать некоторые специальные параметры таких устройств
Детекторы движения для включения света или другой техники могут устанавливаться как в помещении, так и на улице, поэтому нужно обращать внимание на диапазон рабочих температур. Наружные приборы должны иметь пыле- и влагозащищённый корпус и установочный кронштейн, позволяющий выставить нужную зону срабатывания
Кроме угла обзора и протяжённости зоны обнаружения, датчики имеют следующие параметры:
- Чувствительность;
- Уровень освещённости;
- Время включения;
- Коммутируемая мощность.
Чувствительность определяет массу тела, на которую будет реагировать датчик. Этот параметр регулируется с помощью потенциометра на корпусе датчика. Так же как и в охранных датчиках, чувствительность выставляется таким образом, чтобы не было ложных срабатываний на домашних животных. Уровень освещённости так же можно регулировать
При максимальном положении регулятора датчик будет срабатывать в дневное время, что не требуется при включении освещения, но может быть важно для включения других устройств
Если датчик предназначен для включения освещения, уровень освещённости выбирается таким, чтобы срабатывание происходило только в тёмное время суток. Регулировкой времени включения можно выставить тот интервал, в течение которого свет будет гореть. Это время варьируется от нескольких секунд до нескольких минут. Для удобства пользователя, параллельно датчику движения, может устанавливаться обычный выключатель. Коммутируемая мощность указывается в паспорте на устройство и обычно не превышает 1,5-2,0 кВт.
Установка
При монтаже энергосберегающих светодиодных ламп с датчиками движения важно учитывать то, в каком месте и для каких целей они устанавливаются. Многие специалисты рекомендуют их вешать на потолок или так, чтобы светильник смотрел максимально вниз. Потому что таким образом увеличивается рабочая площадь детектора
Но если нет такой возможности или надо следить за узкой территорией, то можно, конечно, повесить и на вертикальную поверхность. Тем более что почти все модели предназначены как для настенного, так и для потолочного монтирования
Потому что таким образом увеличивается рабочая площадь детектора. Но если нет такой возможности или надо следить за узкой территорией, то можно, конечно, повесить и на вертикальную поверхность. Тем более что почти все модели предназначены как для настенного, так и для потолочного монтирования.
Но есть факторы, которые стоит учитывать при установке ламп с ДД. К примеру, если они смонтированы внутри дома или квартиры, то нежелательно их размещать рядом с кондиционерами, тепловентиляторами, трубами отопления или в тех местах, где возможны потоки теплого воздуха. При монтаже светильников с датчиками в гараже или под навесом, где будет стоять автомобиль, необходимо выбрать такое место для расположения, чтобы детекторы не срабатывали на теплый двигатель автотранспорта.
Если рассматривать вариант с сетями уличного освещения, то в зоне действия датчика движения надо максимально предусматривать возможное положение веток деревьев или кустарников при ветре. А желательно, чтобы их в рабочей площади лампочки не было вообще.
Независимо от мощности следует соблюдать правила размещения такой лампы
Также на работу могут повлиять расположенные вблизи автодороги и магистрали, линии электропередач или вышки мобильной и сотовой связи. Потому что это приведет к ложному срабатыванию устройства. И тогда свет будет часто включаться или работать постоянно. А ведь изначальная идея ламп, светильников, прожекторов с ДД состоит в своевременном включении и включении для большей энергоэффективности. Хотя последние модели такого оборудования имеют регуляторы для точной настройки. А некоторые включают в себя функцию исключения домашних животных до определенного веса или реагируют только на человека. Но все же специалисты советуют комбинировать детекторы, чтобы свести к минимуму ложные срабатывания.
К тому же большинство датчиков движения обладают определенной степенью защиты. Для внутреннего монтажа рекомендуется выбирать лампы с IP 40, а для установки на улице потребуются уже с уровнем IP 50.
Настройка
Чтобы выставить оптимальные параметры работы лампочки с датчиком движения, надо понимать, при каких условиях он должен реагировать. Во многих моделях присутствует и датчик освещенности. Поэтому на корпусе встроены три регулятора, с помощью которых производится настройка:
- Уровень чувствительности. Обычно обозначается SENS.
- Время задержки. TIME.
- Уровень освещенности. Обозначение – LUX.
Если с регулировкой времени задержки отключения все более-менее понятно, то показатель освещенности устанавливается на минимум, так, чтобы он срабатывал только при наступлении темноты или ночью. Уровень чувствительности тоже регулируется по желанию владельца. Для точной настройки можно сделать несколько пробных включений, чтобы понять, при каких условиях датчик будет реагировать, а при каких нет. Но, как правило, для первого раза все параметры выставляются на максимальное положение. Так легче будет видно, насколько хорошо реагирует детектор.
Настройка проводится непосредственно на лампе
